Wissenschaft

Warum ändert Materie den Zustand?

Sie haben beobachtet. wie sich der Zustand der Materie ändert, beispielsweise wenn ein Eiswürfel von einem Feststoff zu flüssigem Wasser schmilzt oder das Wasser zu Dampf kocht. Aber wissen Sie, warum sich eine Substanz von ändert? Dies liegt daran, dass Materie durch Energie beeinflusst wird. Wenn eine Substanz genug Energie absorbiert, bewegen sich Atome und Moleküle mehr. Die erhöhte kinetische Energie kann Partikel so weit auseinander drücken, dass sie ihre Form ändern. Erhöhte Energie beeinflusst auch die Elektronen, die Atome umgeben, und ermöglicht ihnen manchmal, chemische Bindungen aufzubrechen oder sogar dem Kern ihrer Atome zu entkommen.

 

Alles dreht sich um Energie

Normalerweise ist diese Energie Wärme oder Wärmeenergie. Eine erhöhte Temperatur ist ein Maß für eine erhöhte Wärmeenergie, die dazu führen kann, dass sich Feststoffe in Flüssigkeiten, Gase in Plasma und zusätzliche Zustände verwandeln. Eine verringerte Temperatur kehrt das Fortschreiten um, so dass ein Gas zu einer Flüssigkeit werden kann, die zu einem Feststoff gefrieren kann.

Auch der Druck spielt eine Rolle. Die Partikel einer Substanz suchen die stabilste Konfiguration. Manchmal ermöglicht die Kombination von Temperatur und Druck, dass eine Substanz den Phasenübergang „überspringt“, so dass ein Feststoff direkt in die Gasphase übergehen kann oder ein Gas ein Feststoff ohne flüssigen Zwischenzustand werden kann.

Andere Energieformen als Wärmeenergie können den Zustand der Materie verändern. Zum Beispiel kann das Hinzufügen von elektrischer Energie Atome ionisieren und ein Gas in Plasma umwandeln. Energie aus Licht kann chemische Bindungen aufbrechen und einen Feststoff in eine Flüssigkeit verwandeln. Oft werden Energiearten von einem Material absorbiert und in Wärmeenergie umgewandelt.

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